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一、PE管热熔全自动焊接作业指引书
准备工作
→
接热熔连接
→
管阀件安装
→
接口外观及10%焊口翻边切削检查
→
下道工序施工
2、施工前的准备工作
2、1、施工图的准备
施工是按照设计图纸来进行的。当设计单位出有效的施工图后,施工单位应到施工现场,具体理解状况,对不能照图施工的部分要与设计单位交底,协商,拟定与否能采用特殊的施工工艺或作局部设计变更。同步,还应根据图纸进行材料、设备的采购,对施工进度安排。
2、2人员培训
从事聚乙烯燃气管道连接的操作人员,在上岗前必须进行专门培训,通过考试和技术评估合格后方可上岗操作。
参与培训人员除了在燃气知识、聚乙烯专用料特性、电工知识、聚乙烯熔接设备、聚乙烯燃气管道施工技术等理论知识方面进行培训,并参与考核。
2、3施工机具的准备
根据施工工艺的规定,准备相应的施工机具。因国内对聚乙烯管道的焊接质量和熔接参数无统一原则,不同生产厂家生产的管材、管件熔接参数不同。为达到可靠的熔接效果,在选择设备上还须认真选型,选质量好的产品,在熔接效果上,要可靠许多。施工机具分为电熔焊机和热熔对接焊机两类。
热熔焊接所用机具如下:
1、全自动热熔焊机
技术参数:管材直径范畴60~160mm
最大对接压力43bar
可焊管材料PE—
工作温度-5℃~+40℃
2、30Kw柴油发电机
3、焊缝外观检查尺
3、0管材、管件的验收
3、1检查产品有无出厂合格证,出厂检查报告。
3、2对外观进行检查。检查管材内外表面与否清洁光滑,与否有沟槽、画上、凹陷、杂质和颜色不均匀等。
3、3长度检查。管的长度应均匀一致,误差不超过正负20mm。逐个检查管口端面与否与管材的轴线垂直,与否存在有气孔。凡长短不同的管材,在未查明因素前应不予验收。
3、4燃气用聚乙烯管应为黄色和黑色,当为黑色时管口必须有醒目的黄色色条,同步管材上应有持续的、间距不超过
2m的永久性标志,写明用途、原材料牌号、原则尺寸比、规格尺寸、原则代号和顺序号、生产厂名或商标、生产日期。
3、5不园度检查:取三个试样的实验成果的算术平均数作为该管材的不圆度,其值不小于5%为不合格。
3、6管材直径和璧厚的检查。管材直径的检查用圆周尺进行,测其两端的直径,任意一处不合格为不合格。
璧厚的检查用千分尺来进行,测圆周的上下四点,任意一处不合格为不合格。
4、0管材、管件运送与保管
在聚乙烯产品的运送和保管中应按下述措施进行:
应用非金属绳捆扎和吊装。
4、1不得抛摔和受剧烈撞击,也不得拖拽。
不得暴晒,雨淋,也不得与油类、酸碱、盐、活性剂等化学物质接触。
4、2管材、管件应寄存在通风良好,温度不超过40℃、不低于-5℃的库房内,在施工现场临时堆放时,应有遮盖物。
4、3在运送和寄存过程中,小管可以插在大管中。
4、4运送和寄存时应水平放置在平整的地面和车库内,当其不平时,应设平整的支撑物,其支撑物的间距以1—
,。
4、5产品从生产到使用之间的寄存期管材不应超过1年,管件不应超过2年,发料时要坚持“先进先出”的原则。
5、热熔焊接口连接环节
材料准备→加快→切削→对中→加热→切换→熔融对接→冷却→对接完毕
5、1材料准备
1、将焊机各部件的电源接通。必须使用220V、50Hz的交流电,电压变化在±10%以内,电源应有接地线;同步应保证加热板表面清洁、没有划伤。
2、将泵站与机架用液压导线接通。连接前应检查并清理接头处的污物,以避免污物进入液压系统,进而损坏液压器件;液压导线接好后,应锁定接头部分,以避免高压工作时接头被打开的危险。按选定的工作模式输入焊接数据:直径;璧厚或SDR值;加热板的温度设定;焊工代号。
5、2加快
将管道或管件置于平坦位置,放于对接机上,留足10~20mm的切削余量;根据所焊制的管材、管件选择合适的卡瓦夹具,夹紧管材,为切削做好准备。
5、3切削:切削所焊管段、管件端面杂质和氧化层,保证两对接端面平整、光洁、无杂质。
1、将机架打开,放入铣刀,旋转锁紧旋钮,将铣刀固定在机架上。启动泵站时,应在方向控制手柄处在中位时进行,严禁在高压下启动。
2、启动铣刀,闭合夹具,对管子管件的端面进行切削。
3、当形成持续的切削时,降压,打开夹具,关闭铣刀。此过程一定要按照先降压,在打开夹具,最后关闭铣刀的顺序进行。
4、取下铣刀,闭合夹具,检查管子两端的间隙()。从机架上取下铣刀时,应避免铣刀与端面碰撞,如已发生需要重新铣削;铣削好的端面不要用手摸或被油污等污染。
5、4对中
1、检查管子的同轴度(其最大错边量为管壁厚的10%)。当两端面的间隙与错边量不能满足规定期,应看待焊件重新夹持,铣削,合格后方可进行下一步操作。
5、5加热
1、检查加热板的温度与否合适210℃~230℃,以两端面熔融长度为1~2mm为宜。
2、加热板的红批示灯应体现为亮或闪烁。从加热板上的红批示灯第一次亮起后,在等10min使用,以使整个加热板的温度均匀。
3、测试系统的拖动压力P0并记录。每个焊口的拖动压力都需测定;当拖动压力过大时,可采用垫短管等措施解决。
4、将温度合适的加热板置于机架上,闭合夹具,并设定系统压力P1。
P1=P0+接缝压力
5、待管子(管件)间的凸起均匀,且高度达到规定期,将压力降至近似拖动压力,同步按下吸热计时按钮,开始记录吸热时间。
P2=P0+吸热压力(吸热压力几乎为零)
5、6切换
1、将加热板拿开,迅速让两热熔端面相粘并加压,为保证熔融对接质量,切换周期越短越好。
2、达到吸热时间后,迅速打开机具,取下加热板。取加热板时,应避免与熔融的端面发生碰撞;若已发生,应在已溶化的端面彻底冷却后,重新开始整个熔接过程。
5、7熔融对接:
1、是焊接的核心,对接过程应始终处在熔融压力下进行,卷边宽度以1~2mm为宜。
5、8冷却:保持对接压力不变,让接口缓慢冷却,冷却时间长短以手摸卷边生硬,感觉不到热为准。
1、迅速闭合夹具,并在规定的时间内,迅速的将压力调节到P3,同步按下计时器,记录冷却时间。
P3=P0+冷却压力
夹具闭合后升压时应均匀升压,不能太快,或太慢,应在规定的时间完毕;以免形成假焊、虚焊,此压力要保持到焊口完全冷却。
5、9对接完毕
达到冷却时间后,将压力降为零,打开夹具,取下焊好的管子(管件),移开对接机,重新准备下一接口连接。
卸管前一定要将系统压力降为零;若需移动焊机,应拆下液压导线,并及时做好接头处的防尘工作。
6、热熔对接连接工艺
P1—总的焊接压力(表压,Mpa)P1=P2+P拖;
P2—焊接规定的压力(表压,MPa)
P拖—拖动压力(表压,MPa)
t1—卷边达到规定高度的时间;
t2—焊接所需要的吸热时间,;
t2—焊接所需要的吸热时间,;
t3—切换所规定的时间(s);
t4—调节压力到P1所规定的时间(s);
t5—冷却时间(min)。
SDR11管材热熔对接焊接参数
公称直径DN
(mm)
管材壁厚e
(mm)
P2
(MPa)
压压力=P1凸起高h(mm)
压力≈P拖吸热时间
t2(s)
切换时间t3
(s)
增压时间t4
(s)
压力=P1冷却时间t5
(s)
75
219/S2
68
≤5
<6
≥10
90
315/S2
82
≤6
<7
≥11
110
471/S2
100
≤6
<7
≥14
125
608/S2
114
≤6
<8
≥15
140
763/S2
127
≤8
<8
≥17
160
996/S2
145
≤8
<9
≥19
180
1261/S2
164
≤8
<10
≥21
200
1557/S2
182
≤8
<11
≥23
225
1971/S2
205
≤10
<12
≥26
250
2433/S2
227
≤10
<13
≥28
280
3052/S2
255
≤12
<14
≥31
315
3862/S2
286
≤12
<15
≥35
355
4903/S2
323
≤12
<17
≥39
400
6228/S2
364
≤12
<19
≥44
450
7882/S2
409
≤12
<21
≥50
500
9731/S2
455
≤12
<23
≥55
560
12207/S2
509
≤12
<25
≥61
630
15450/S2
573
≤12
<29
≥67
注:1以上参数基于环境温度为20℃;
2热板表面温度:PE80为210±10℃,PE100为225±10℃;
3S2为焊机液压缸中活塞的总有效面积(mm2),由焊机生产厂家提供。
公称直径DN
(mm)
管材壁厚e
(mm)
P2
(MPa)
压力=P1凸起高度h
(mm)
压力≈P拖吸热时间
t2(s)
切换时间t3
(s)
增压时间t4
(s)
压力=P1冷却时间t5
(s)
110
305/S2
63
≤5
<6
9
125
394/S2
71
≤6
<6
10
140
495/S2
80
≤6
<6
11
160
646/S2
91
≤6
<7
13
180
818/S2
102
≤6
<7
14
200
1010/S2
114
≤6
<8
15
225
1278/S2
128
≤8
<8
17
250
1578/S2
142
≤8
<9
19
280
1979/S2
159
≤8
<10
20
315
2505/S2
179
≤8
<11
23
355
3181/S2
202
≤10
<12
25
400
4039/S2
227
≤10
<13
28
450
5111/S2
256
≤10
<14
32
500
6310/S2
284
≤12
<15
35
560
7916/S2
318
≤12
<17
39
630
10018/S2
358
≤12
<18
44
注:1以上参数基于环境温度为20℃;
2热板表面温度:PE80为210±10℃,PE100为225±10℃;
3S2为焊机液压缸中活塞的总有效面积(mm2),由焊机生产厂家提供。
7、热熔对接连接操作应符合下列规定:
1根据管材或管件的规格,选用相应的夹具,将连接件的连接端应伸出夹具,自由长度不应不不小于公称直径的10%,移动夹具使待连接件端面接触,并校直相应的待连接件,使其在同一轴线上。错边不应不小于壁厚的10%;
2应将聚乙烯管材或管件的连接部位擦拭干净,并铣削待连接件端面,使其与轴线垂直。,切削后的熔接面应避免污染;
3连接件的端面应使用热熔对接连接设备加热;
4吸热时间达到工艺规定后,应迅速撤出加热板,检查待连接件的加热面熔化的均匀性,不得有损伤。在规定的时间内用均匀外力使连接面完全接触,并翻边形成均匀一致的双凸缘;
5在保压冷却期间不得移动连接件或在连接件上施加任何外力。